Ciencia
Fin de una creencia de 300 años: los espermatozoides humanos no nadan moviendo la cola
Los espermatozoides humanos no nadan haciendo oscilar la cola, como se ha pensado durante más de 300 años. Esa forma de moverse es solo una ilusión óptica que ha desenmascarado un equipo de investigadores, gracias a las matemáticas y la microscopía en 3D más avanzada.
Un estudio firmado por científicos mexicanos y británicos revela que, en lugar de oscilar la cola como si se tratara de una anguila, esta en realidad está torcida y solo se mueve de un lado, mientras que la cabeza del espermatozoide debe rodar sobre sí misma para poder desplazarse recto.
Este descubrimiento puede proporcionar una nueva esperanza para descubrir algunos secretos de la reproducción humana, según los autores del estudio Hermes Gadelha de la Universidad de Bristol, Gabriel Corkidi y Alberto Darszon, ambos de la Universidad Nacional Autónoma de México.
El estudio que publica Science Advances revela que la cola de los espermatozoides está, de hecho, torcida y solo se mueve de un lado, por lo que deberían nadar en círculos. Sin embargo «han encontrado una forma inteligente de adaptarse» y avanzar, explica la Universidad de Bristol en un comunicado.
Los espermatozoides «descubrieron que si rodaban mientras nadaban, como las juguetonas nutrias que sacan el corcho a través del agua» irían recto, explicó Gadelha, experto en matemáticas de la fertilidad.
El giro es, sin embargo, complejo: la cabeza del espermatozoide gira al mismo tiempo que la cola lo hace en la dirección de la natación.
Este descubrimiento echa por tierra, más de 300 años después, las observaciones de Antonie van Leeuwenhoek, quien usó uno de los primeros microscopios para describir el esperma humano como si tuviera una «cola que, al nadar, se mueve como una serpiente, como las anguilas en el agua», recuerda el comunicado.
El equipo reveló que se trata de una ilusión óptica. Para ello usaron una cámara de alta velocidad capaz de grabar más de 55.000 fotogramas por segundo y una platina de microscopio con un dispositivo para mover la muestra de arriba a abajo a una velocidad increíblemente alta.
«El rápido y altamente sincronizado giro de los espermatozoides causa una ilusión cuando se ve desde arriba con los microscopios 2D» por la que parece que la cola tiene un movimiento simétrico de lado a lado.
Los sistemas de análisis de semen asistidos por ordenador que se utilizan hoy en día, tanto en clínicas como para la investigación, todavía utilizan vistas en 2D para observar el movimiento de los espermatozoides, por lo que «son propensos a esa ilusión de simetría mientras evalúan la calidad del semen», destaca la nota.
«Este descubrimiento revolucionará nuestra comprensión de la motilidad del esperma y su impacto en la fertilización natural», anotó Darszon.
El investigador destacó que se sabe muy poco sobre «el intrincado ambiente» dentro del tracto reproductivo femenino y cómo la forma de nadar de los espermatozoides afecta a la fertilización, por eso «estas nuevas herramientas nos abren los ojos a las increíbles capacidades que tiene el esperma».
Para Gadelha, comprende la cola del espermatozoide humano «es fundamental» para desarrollar herramientas de diagnóstico que identifiquen a los que no son sanos.
Mensajes de amor y sexo, insultos, dibujos… Los muros de un corredor que une los teatros de Pompeya están llenos de grafitis que muestran cómo era la vida en la ciudad italiana destruida en el año 79 por una erupción del Vesubio.
«Estos grafitis fueron creados con distintos tipos de herramientas puntiagudas» en un revestimiento pintado, que era la decoración habitual de todas las paredes interiores, explica a AFP Eloïse Letellier-Taillefer, una de las investigadoras que dirige los trabajos. «Con el paso del tiempo, este revestimiento se deteriora y la lectura de los grafitis actualmente no es fácil», añade.
Un equipo de científicos –encabezados por Letellier-Taillefer y Louis Autin, de la Universidad de la Sorbona (Francia), y Marie-Adeline Le Guennec, de la Universidad de Québec (Canadá)– recurrieron a una nueva tecnología para captar hasta el más mínimo relieve de estas inscripciones y situarlas en su contexto espacial.
En 2022, los investigadores analizaron los 27 metros de largo, 3 metros de ancho y 8 metros de alto de este corredor descubierto en 1794.
«Esta campaña nos permitió identificar, leer, descifrar y recuperar grafitis que ya habían sido observados antes» por otros equipos, cuenta Letellier-Taillefer.
«Pero en esa ocasión, trabajando con linternas, también vimos que la luz rasante era necesaria para la observación minuciosa de estos grafitis. Y descubrimos muchos grafitis que nunca habían sido identificados antes que nosotros, textos e imágenes», precisa.
En total, 79 nuevas inscripciones se sumaron al inventario de mensajes establecido a comienzos del siglo XIX.
Entre las inscripciones se puede leer una declaración de amor «Erato amat…» (Erato ama…), sin que se sepa quién era la persona elegida. «El trozo de revestimiento sobre el que estaba el grafiti se desprendió», explica Marie-Adeline Le Guennec. «Desgraciadamente nunca sabremos quién es el ser amado».
«No siempre se trata de declaraciones poéticas, muy cultas. También hay muchos insultos que utilizan el léxico sexual», abunda Louis Autin.
Este investigador hace hincapié en «la diversidad de los dibujos», que «son extremadamente ricos y detallados». Como un excepcional grafiti en el que se ven dos gladiadores cara a cara en pleno movimiento.
«La habilidad gráfica de las personas que hicieron estos dibujos es impresionante», dicen los científicos. Pero no quieren tampoco arriesgarse a identificar a estos artistas aficionados: según ellos son «gente que no iba al teatro porque no lo mencionan, soldados de paso…».
«Nuestra intención es aplicar una mirada científica muy escrupulosa a estas inscripciones para convertirlas en objetos de historia de la cultura popular», subrayan.
Pero avanzar en las investigaciones recurrieron a una innovación tecnológica llamada RTI (Reflectance Transformation Imaging), «una técnica fotográfica que permite obtener imágenes en 2D, pero con una dimensión adicional, que es la luz», describe Eloi Gattet, fundador de la empresa Mercurio Imaging. «Está entre la fotografía y la 3D».
La técnica, que permite identificar microrrelieves, ya se conoce para obras de arte, pero nunca se había utilizado a tan gran escala, sobre superficies enteras de muros.
Durante cinco noches de septiembre, los investigadores y los equipos técnicos de Mercurio Imaging fotografiaron y digitalizaron el corredor con un dispositivo rodeado de múltiples luces que formaban una cúpula.
Se tomaron cerca de 15,000 imágenes, que cubren el conjunto de los dos muros.
El resultado puede verse en el proyecto «Bruits de couloir» (Ruidos de pasillo), y en una plataforma (www.bdc-pompei.com) que, aunque inicialmente está reservada a los investigadores, se abrirá al público en las próximas semanas.
Los pingüinos de la Antártida están adelantando su época de cría a un ritmo sin precedentes debido al cambio climático, según un estudio de la revista Journal of Animal Ecology publicado este martes.
La investigación internacional analizó una década de observaciones y detectó un cambio extraordinario en los patrones reproductivos de los pingüinos, estrechamente relacionado con el aumento de las temperaturas en el continente, indicó el autor principal del estudio, el español Ignacio Juárez Martínez.
La reproducción de los pingüinos está muy ligada a la disponibilidad de alimento, y la reducción del hielo marino ha provocado que las zonas de caza y los lugares de anidación sean accesibles durante más tiempo a lo largo del año.
Los científicos esperaban que la reproducción se adelantara ligeramente, pero quedaron «muy sorprendidos tanto por la magnitud como por la rapidez del adelanto», dijo Juárez Martínez a la AFP.
«La magnitud del cambio es tal que, en la mayoría de las zonas, los pingüinos ya se reproducen antes que en cualquier registro histórico conocido», añadió el investigador de la Universidad de Oxford y de la Universidad Oxford Brookes.
Para este estudio, los científicos observaron entre 2012 y 2022 zonas de anidación de pingüinos papúa, pingüinos barbijos y pingüinos de Adelia mediante decenas de cámaras instaladas en colonias de toda la Antártida.
Los pingüinos papúa mostraron el mayor cambio y adelantaron su temporada reproductiva una media de 13 días en diez años, y hasta 24 días en algunas colonias.
Según los investigadores, se trata del cambio más rápido en la época de reproducción observado hasta ahora en cualquier ave y, posiblemente, en cualquier vertebrado.
Los pingüinos Adelia y barbijo también adelantaron su reproducción, con una media de unos diez días.
Los resultados se publicaron en la revista Journal of Animal Ecology.
El cometa 3I/ATLAS concentra la atención de la comunidad científica internacional tras confirmarse que se aproximará a la Tierra antes de lo estimado en los primeros cálculos.
3I/ATLAS alcanzará su mayor aproximación a la tierra el 19 de diciembre, a unos 270 millones de kilómetros. El cometa no representa ningún peligro, según la National Aeronautics and Space Administration, NASA por sus siglas en inglés.
Las observaciones con telescopios y misiones espaciales han permitido confirmar que se trata de un cometa, cuyo estudio aportará nuevos datos sobre el origen y la composición de los cuerpos interestelares.
Se trata de un objeto interestelar, es decir, un cuerpo que no se originó en el sistema solar y que atraviesa esta región del espacio siguiendo una trayectoria hiperbólica.
